Telepítésre kész és rendkívül rugalmas
A Bornemann-Gewindetechnik több mint 25 éve gyárt menetes orsókat és anyákat az ipar szinte minden ága számára. A gyártás középpontjában a nagy teherbírású emelőrendszerekhez, például a vasúti járművek emelőrendszereihez, a színház- és színpadépítéshez, valamint a speciális gépgyártáshoz használt orsókból és anyakészletekből álló, beépítésre kész trapézcsavaros hajtások gyártása áll.
For screw jacks that achieve a surface pressure of more than 20 newtons per square millimeter under high load and operate at very low circumferential speeds, constant lubrication of the load-bearing flanks of the thread profiles is absolutely essential. This is because inadequate lubrication leads to increased wear, excessive heat generation and also to the undesirable stick-slip effect.
Stick-slip hatás
A stick-slip-effektus, más néven botcsúszás-hatás az egymás ellen mozgó szilárd testek rángatózó csúszását írja le. A hatás mindig akkor jelentkezik, ha a statikus súrlódás nagyobb, mint a csúszósúrlódás. A tribológiai rendszertől függően ez rezgések gerjesztéséhez vezet, amelyek egy rezonáns felületről zajként kerülnek kibocsátásra. A hatás általában megszűnik, amint a súrlódási partnereket köztes vagy kenőanyag választja el egymástól. A stick-slip hatás a műszaki alkalmazásokban általában nem kívánatos. A hatás által okozott negatív hatások csapágyaknál, vezetőknél a lineáris technikában vagy menetes orsóknál az emelőtechnikában figyelhetők meg. Az olyan zajok, mint az ajtó nyikorgása, a sínek nyikorgása kanyarodáskor és az autók ablaktörlőinek zörgése, jól ismert következményei ennek a hatásnak.
Ralph Wuertele, a Klüber Lubrication alkalmazástechnikai vezetője: „Különösen a nagy teherbírású emelőrendszereknél a nem megfelelő kenőanyagok könnyen vezethetnek kenési hiányosságokhoz, amelyek fokozott kopást okoznak, és így a rendszer idő előtti meghibásodásához vezetnek.”. A meghibásodások oka gyakran maguknak az orsóknak a kialakításában keresendő. A menetes profil csapágyszárnyán hiányzó kenőanyagzsebek megakadályozzák, hogy a felvitt kenőanyag megmaradjon, amikor az anyaprofilok nagy felületi terheléssel csúsznak az orsón. A kenőanyag vagy lenyomódik a peremről, vagy az anya elé tolódik. Mindkét esetben a kenőanyagfilm letörik, ami kezdetben hőmérséklet-emelkedést és néha fülsiketítő zajjal járó stick-slip hatást okoz, később pedig a csavarhajtás tönkremeneteléhez vezethet.
Forog, gurul vagy örvénylik?
Az ólomcsavarokat különböző gyártási eljárásokkal lehet előállítani. A menet esztergálása és a menetmarás olyan eljárások, amelyeket gazdasági okokból ritkán alkalmaznak ezeknél a csigahajtásoknál, míg a menethengerlés vagy menethengerlés a menetes orsók forgács nélküli hidegalakítással történő előállítására szolgál. Ez a gyártási eljárás nagyon gazdaságos, de a nagyon magas szerszám- és beállítási költségek miatt általában csak nagy sorozatban alkalmazható. Ezenkívül a hengerelt menetes orsók a teljesen fényes menetes szárnyfelület miatt kedveznek a kenőanyagfilm letörésének. A hengerelt trapézmengének a bélyegpolírozás vagy a préspolírozás során végzett deformálási folyamat miatt túlságosan magas a peremfelülete, amelyből szintén hiányoznak a kenőanyagzsebek. Ez a fent említett stick-slip hatáshoz vagy a kenőfilm töréséhez vezethet az orsó és az anya között.
A hengerelt menetes orsók hosszabb élettartamára gyakran hivatkozott érv sem igazolódik. A Wirths-Werres ezt egy tartóssági teszt során bizonyította. „A sodort menetes orsók még sok órányi üzemidő után is csak minimális kopásnyomokat mutattak” – magyarázta Christian Zahn, a Wirths-Werres tervezőmérnöke. Christian Zahn szerint az örvénylés által az anyagban okozott feszültségek gyakran költségigényes utómunkálatokhoz is vezetnek. Az örvénylési eljárás során az orsómenetek gyártására szolgáló örvénylő szerszám egy meghajtott örvénylő gyűrűből áll, amelyhez egy sor profilszerszám tartozik. Az úgynevezett burkolatvágásban dolgozik, mivel a megmunkálás során a munkadarab ebben a szerszámgyűrűben forog.
A burkolatvágás a külső átmérőnél kezdődik 0 forgácsvastagsággal és forgácsmélységgel, és folyamatosan növekszik a számított forgácsvastagságig és forgácsmélységig vagy menetmélységig, mielőtt ismét 0-nál lép ki a munkadarabból. Ez egy nagyon lágy vágást eredményez, nagyon sima felülettel. Mivel a szerszámkészlet több különálló vágóélből áll, amelyek megszakított vágásban egymás után dolgoznak, a vágások között mikroszkopikusan kis megszakítások keletkeznek a munkadarab felületén, amelyek sokszög alakú, homorú fazettákat hoznak létre az E területen, a kenési zsebek.
Ezek a kenési zsebek biztosítják az örvénycsavarok jó kenőfilm-tulajdonságait, mivel a kenőanyagot nem érintik, illetve nem mozdítják el a poligonok völgyeiben a menetes profilok csapágyszéleinek nagy felületi terhelései. A gyártási eljárások összehasonlításának eredményeként megállapítható, hogy bár a menetes profilok hengerlése és köszörülése korszerű gyártási eljárások, amelyek számos alkalmazáshoz ajánlottak, a Bornemann Gewindetechnik által alkalmazott örvénylési eljárás előnyben részesítendő a csavarhúzó csigák trapézcsavarjainak alkalmazása esetén.